2020年，幾乎任何行業(yè)談發(fā)展都繞不開新冠肺炎病毒，對于磁性器件、軟磁材料等勞動密集型企業(yè)而言，疫情影響了員工勞作，再影響了企業(yè)間配套產(chǎn)品供應(yīng)，進(jìn)而影響了全球產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，影響深度極深，很多企業(yè)高層深刻意識到改進(jìn)生產(chǎn)工藝刻不容緩。
在此情況下，一些依靠高科技發(fā)展的智能制造行業(yè)，反而在疫情期間展現(xiàn)出強(qiáng)大的實(shí)力，給許多疫情前就大力鋪開的智能化生產(chǎn)的企業(yè)大大緩解了生產(chǎn)壓力。
通過無人化、智能化的技術(shù)支持和產(chǎn)品體系，在多方面助力社會生產(chǎn)的同時(shí)還參與疫情防控生產(chǎn)，其發(fā)展?jié)摿σ彩苤醒肟隙ā?/p>
《磁性元件與電源》雜志記者近日采訪了磁性器件、自動化企業(yè)以及器件終端應(yīng)用廠商，深入了解當(dāng)前智能化生產(chǎn)的概況、趨勢，以及對于企業(yè)發(fā)展的意義。
智能制造浪潮起
智能制造是近年來伴隨著工業(yè)4.0，國家推動制造業(yè)智能化升級等大環(huán)境變動而不斷被提及的概念，疫情期間智能制造展示出的無人化、高效化等諸多優(yōu)點(diǎn)，從而獲得更多的報(bào)道和關(guān)注。國家也接連印發(fā)相關(guān)文件明確了對智能制造等重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)的支持。
2020年2月9日，工信部印發(fā)《關(guān)于應(yīng)對新型冠狀病毒肺炎疫情幫助中小企業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)共渡難關(guān)有關(guān)工作的通知》，強(qiáng)調(diào)支持企業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。
2020年2月18日，工信部印發(fā)《關(guān)于運(yùn)用新一代信息技術(shù)支撐服務(wù)疫情防控和復(fù)工復(fù)產(chǎn)工作的通知》，其中強(qiáng)調(diào)推廣工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、無人生產(chǎn)等新技術(shù)應(yīng)用。
2020年2月25日，工信部印發(fā)《關(guān)于有序推動工業(yè)通信業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)的指導(dǎo)意見》，明確對智能制造等產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)支持。
艾媒咨詢分析師認(rèn)為，智能制造在疫情期間曝光度增加，其表現(xiàn)也受到各界認(rèn)可，相關(guān)鼓勵(lì)發(fā)展政策出臺也為行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展提供契機(jī)。
國際市場研究機(jī)構(gòu)Markets and Markets最新發(fā)布的研究報(bào)告顯示，2020年全球智能制造市場規(guī)模將達(dá)到2147億美元。預(yù)計(jì)到2025年，這一數(shù)據(jù)將增至3848億美元，期間年復(fù)合增長率約為12.4%。
另有數(shù)據(jù)顯示，2019年中國智能制造行業(yè)市場規(guī)模為17775億元，增長率為18%，伴隨著技術(shù)的逐漸完善，應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的不斷拓展，市場規(guī)模將持續(xù)增長，預(yù)計(jì)2020年市場規(guī)模將超20000億元。
新基建盤活上下游需求
從企業(yè)面臨的外部環(huán)境來看，國家“新基建”等促發(fā)展政策的施行，不僅推動5G、新能源汽車等下游終端市場，也盤帶了基站電源設(shè)備、儲能電源和能源轉(zhuǎn)換的核心元器件發(fā)展。這些政策都在倒逼著企業(yè)加快自我革新，提高創(chuàng)新力度和生產(chǎn)工藝智能化，以迎接當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)和大環(huán)境給予的機(jī)遇。
調(diào)研機(jī)構(gòu)艾媒咨詢認(rèn)為，中國智能制造會在《中國智能制造2025》、“新基建”等系列政策助力下的實(shí)現(xiàn)逐步穩(wěn)定的良好發(fā)展。
云啟資本副總裁鄭瑞庭認(rèn)為：云啟資本長期關(guān)注關(guān)鍵零部件和先進(jìn)制造核心技術(shù)的發(fā)展，一直看好并投資自有技術(shù)項(xiàng)目。在“新基建”的發(fā)展推動下，期待國內(nèi)擁有自主核心關(guān)鍵技術(shù)的公司可以實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。
京泉華表示，受益于下游新能源汽車和5G通信領(lǐng)域的加速發(fā)展，京泉華公司核心產(chǎn)品磁性器件和電源的市場需求快速增加。
金剛磁業(yè)執(zhí)行總經(jīng)理劉關(guān)生認(rèn)為，“在國家‘新基建’戰(zhàn)略的推動下，我們非?？春脟鴥?nèi)市場在5G通訊、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等領(lǐng)域的市場機(jī)遇。”他表示他們非常有信心在這些領(lǐng)域做出金剛磁業(yè)的優(yōu)勢。
據(jù)悉，金剛磁業(yè)從成立之初就將產(chǎn)品和市場重點(diǎn)定位在網(wǎng)絡(luò)通訊、大電流power bead領(lǐng)域，經(jīng)過這兩年公司內(nèi)部材料技術(shù)的進(jìn)步與突破，他們將發(fā)力開拓耕耘新型市場，并著力瞄準(zhǔn)“新基建”。
金剛磁業(yè)多種型號磁芯
成本剪刀差倒逼企業(yè)改造升級
市場有變化、新需求，然而用工問題卻成為中國制造業(yè)近年來不變的困境，如何應(yīng)對，每個(gè)企業(yè)都在尋找應(yīng)對之策，劉關(guān)生認(rèn)為，提高企業(yè)生產(chǎn)線的自動化水平，減少對人員的使用和依賴是最根本的措施。
工業(yè)4.0在電子制造業(yè)中日益普及，對工業(yè)自動化的不斷投入，政府在支持工業(yè)自動化方面的參與不斷增加，供應(yīng)鏈中復(fù)雜性的增加，以及對減少時(shí)間成本、人工成本等方面的需求都在促進(jìn)電子制造業(yè)智能化生產(chǎn)快速發(fā)展。
由于磁性器件、磁芯等勞動密集型企業(yè)用工量大，員工來源較為分散，特別是珠三角、長三角等沿海城市，員工更是來自全國各地，本次疫情等非正常因素制約了產(chǎn)業(yè)鏈正常運(yùn)行，這種情形當(dāng)前同樣在海外多國上演。
眾耀自動化總經(jīng)理特助劉亞飛說，連年來人員成本上漲，加之人員難招聘，即便沒有疫情，一般往年年后同樣普遍會遇到招工難、用工荒等問題。
據(jù)他接觸的很多企業(yè)老板反映，疫情對他們的訂單生產(chǎn)產(chǎn)生一些影響，這也讓他們下定了要推進(jìn)自動化設(shè)備改造的決心。
劉關(guān)生告訴記者，在國內(nèi)疫情較為嚴(yán)重期間，部分工人不能及時(shí)返工，給金剛磁業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)雖然造成了一定的影響。所幸他們本地員工比例較高，影響仍在可控范圍內(nèi)。“我們通過上班時(shí)間及生產(chǎn)安排的調(diào)整，我們還是保證了主要客戶的產(chǎn)品交貨，將影響控制到了最低的程度。”
大忠電子總工程師文成波說，在復(fù)工初期，他們的復(fù)工率僅為30%，大大影響了生產(chǎn)交付，隨著時(shí)間的推移，復(fù)工率較次得以提升。
另有磁性器件企業(yè)高層反映，他們公司通知春節(jié)期間沒有回老家工人復(fù)工復(fù)產(chǎn)，但無可避免還是面臨人員嚴(yán)重不足的困境。即便如此，在招聘工人時(shí)還是規(guī)定疫情期間不能招聘外地工人，特別是湖北籍員工，此舉也實(shí)屬無奈。
智能制造、產(chǎn)業(yè)升級和效率提升是磁性器件產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，自2015年以來，人口紅利逐年加速減弱，伴隨著人工成本上升，與設(shè)備成本下降形成的“剪刀差”逐漸擴(kuò)大，機(jī)器換人大勢所趨。
以繞線設(shè)備為例，該市場競爭日趨激烈，價(jià)格也持續(xù)走低，使得許多線圈企業(yè)都可以接受在這類自動化設(shè)備上的投入。繞線機(jī)設(shè)備企業(yè)田中精機(jī)銷售總監(jiān)汪月忠此前在接受《磁性元件與電源》記者采訪時(shí)笑談，“繞線機(jī)也是‘白菜價(jià)’了!”
視覺檢測需求提升
企業(yè)想追求智能化工廠、無人工廠，無非是把所有人工操作的環(huán)節(jié)以機(jī)器替代，在這種需求下，越來越多的傳統(tǒng)工序被智能化升級替代，如視覺檢測。
工業(yè)4.0離不開智能制造，智能制造離不開機(jī)器視覺。伴隨著現(xiàn)代工業(yè)自動化的發(fā)展，機(jī)器視覺檢測被廣泛應(yīng)用到各種各樣的檢查、測量和零件識別，如磁性材料外觀缺陷檢測這類連續(xù)大批量生產(chǎn)、對外觀質(zhì)量的要求非常高的產(chǎn)品，視覺檢測愈發(fā)重要。
金剛磁業(yè)自動化外觀檢測設(shè)備
在過去，這種帶有高度重復(fù)性的工作是靠人工檢測來完成，在給工廠增加巨大的人工成本和管理成本，且不能保證100%的檢驗(yàn)合格率。
傳播學(xué)者麥克盧漢曾指出，“媒介即人的延伸”。對于自動化設(shè)備而言，它又何嘗不是人的延伸，機(jī)器視覺檢測是人類視覺在機(jī)器上的延伸，全自動化繞線機(jī)是人類肢體在機(jī)器上的延伸。
除磁性材料外觀缺陷檢測需求外，微型的磁性元器件外觀檢測需求同樣不可或缺。近年來，在消費(fèi)類電子產(chǎn)品對輕、薄、短、小等特性的極致追求下，微型一體成型電感(Molding Choke)需要越來越大，對于一體成型電感的市場走勢，博微田村電氣一體成型電感項(xiàng)目負(fù)責(zé)人錢小龍博士和他的同事們預(yù)估其未來每年會以20-30%的增幅不斷發(fā)展。
集成了3D相機(jī)的機(jī)器視覺檢測可憑借它自動化、客觀、非接觸和高精度的特點(diǎn)代替人工來檢測這些單一、重復(fù)性的程序，其精度和速度及工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境下的可靠性都有大幅度提升。在提高磁芯、一體成型電感等產(chǎn)品的合格率，從根本上保障產(chǎn)品質(zhì)量和節(jié)約成本，有著獨(dú)到的作用。自動化設(shè)備廠高東電子總經(jīng)理張江波告訴記者，他們當(dāng)前就正在向市場主推一體成型電感自動化生產(chǎn)設(shè)備。
榮旭智能研發(fā)人員在檢測設(shè)備運(yùn)行情況
疫情面前自動化成效凸顯
臺達(dá)集團(tuán)董事長海英俊說，這次遇上疫情及復(fù)工困難問題，臺達(dá)電因?yàn)閺S區(qū)自動化而受惠。他強(qiáng)調(diào)，如果沒有自動化，疫情對他們的影響會更大，經(jīng)過疫情考驗(yàn)后，凸顯出太依靠人力的工廠是做不下去的，自動化、智能化的趨勢抵定。
“受疫情影響，1月和2月的訂單沒有及時(shí)交付，從2月下旬開始，所有設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，這些天集中發(fā)出了之前的多批訂單產(chǎn)品。”貴陽順絡(luò)迅達(dá)電子總經(jīng)理戴正立說。
得益于此前智能化生產(chǎn)車間的投入，順絡(luò)迅達(dá)幾百臺繞線機(jī)保障了他們產(chǎn)品的供應(yīng)，他們的“拳頭產(chǎn)品”是高頻繞線片式電感，已成為華為、中興、TCL等知名企業(yè)的供應(yīng)商。
“雖然延期開工，但我們前期訂單充足，加上采用智能化生產(chǎn)線，可以保證一季度實(shí)現(xiàn)‘開門紅’，我們一季度的產(chǎn)值預(yù)計(jì)同比增長12%。”戴正立說，從2018年開始，順絡(luò)迅達(dá)作為貴陽“千企改造”項(xiàng)目，分三期逐步搭建數(shù)字化車間和智能化倉儲管理系統(tǒng)、生產(chǎn)管理執(zhí)行系統(tǒng)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)、數(shù)字化工廠綜合一體化平臺等。目前，一期和二期改造工程已經(jīng)完成，近600臺生產(chǎn)機(jī)器實(shí)現(xiàn)了自動化生產(chǎn)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)收集。
工業(yè)企業(yè)的核心就是穩(wěn)定生產(chǎn)，對于自動化程度不是很高的企業(yè)，疫情期間用工荒問題則更加凸顯出來。
智能化升級過程不是一路順暢，對于匆匆上馬自動化的企業(yè)而言，自動化“救火”作用并沒有顯得那么強(qiáng)勁。本來半年內(nèi)才能完成的智能改造要在一個(gè)月內(nèi)完成，這對于企業(yè)來說，時(shí)間格外的緊迫。
企業(yè)管理者一邊要?jiǎng)駟T工返崗，保障員工隊(duì)伍穩(wěn)定，加班加點(diǎn)趕工期;一邊還要加緊培訓(xùn)員工，盡快運(yùn)轉(zhuǎn)新的生產(chǎn)線。工人超負(fù)荷工作，還要參加培訓(xùn)，而疫情期間，人員流動不便，不能進(jìn)廠培訓(xùn)，只能遠(yuǎn)程視頻培訓(xùn)，對于實(shí)操性較強(qiáng)的設(shè)備來說，收效甚微。
所幸，當(dāng)前國內(nèi)疫情得到嚴(yán)控，企業(yè)間的交流和人員流動已基本得到恢復(fù)。武漢漢谷醫(yī)療科技工程師楊杰表示，物流恢復(fù)之后，他們原料供應(yīng)方面已得到妥善解決。
高東電子總經(jīng)理張江波、中山科彼特自動化總監(jiān)柳鵬等人都認(rèn)為，疫情過后，整個(gè)磁性元器件行業(yè)，對自動化生產(chǎn)設(shè)備的需求將會得到明顯提高。
柳鵬表示，他們所有的自動化設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了模塊化，加之儲備了足夠的人力、物力，隨時(shí)可以迎接市場需求。
科彼特自動化設(shè)備車間
雖說機(jī)器也需要人去看，但確實(shí)解放了很多勞動力，劉亞飛指出，“有的產(chǎn)品，用一臺機(jī)器可以解決之前的一條生產(chǎn)線，此前十幾個(gè)人流水線作業(yè)，采用自動化設(shè)備可能就只需1-2個(gè)人管控就行了，這種情況生產(chǎn)的產(chǎn)品，其產(chǎn)能和品質(zhì)率顯然高于人工制成。”
此外，劉亞飛認(rèn)為，對于企業(yè)來說，在人員管理方面，也會少擔(dān)一些風(fēng)險(xiǎn)，少擔(dān)一些責(zé)任，畢竟員工進(jìn)入公司，企業(yè)就有責(zé)任、有義務(wù)去保障工人的各項(xiàng)權(quán)利和工作健康安全。
文成波認(rèn)為，疫情期間因工人難招聘問題，突顯企業(yè)需要推動機(jī)器換人，企業(yè)未來在研發(fā)設(shè)計(jì)產(chǎn)品都要考慮產(chǎn)品是否可用自動化實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。企業(yè)不管在什么地方，自動化是首選。
自動化改造潮興起
意識到企業(yè)升級刻不容緩，一些磁性器件企業(yè)今年在自動化改造方面動作頻頻，直接拉動企業(yè)對自動化設(shè)備需求的三個(gè)主要原因?yàn)椋阂皇瞧髽I(yè)設(shè)備更新，二是新增產(chǎn)品線，三是新建產(chǎn)房投產(chǎn)。
智能制造對于磁性器件企業(yè)來說，是必不可少的，在競爭日趨激烈的磁性器件行業(yè)，沒有自主創(chuàng)新能力，輔之以先進(jìn)的自動化生產(chǎn)設(shè)備，很難得到下游市場的眷顧。
3月10日晚，京泉華披露定增預(yù)案，擬募集資金不超過3.66億元，主要用于新能源車載磁性器件生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目、5G通信磁性器件自動化生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目等。京泉華將利用本次募投項(xiàng)目投資自動化產(chǎn)線，提升電子元器件產(chǎn)品生產(chǎn)制造能力，擴(kuò)大生產(chǎn)產(chǎn)能，提升企業(yè)盈利能力。
3月6日，千如電子集團(tuán)動土興建新廠，該新廠主要做為汽車電子電感產(chǎn)品、部署安排生產(chǎn)高可靠度汽車電子EMI電磁干擾共模濾波器以及金屬粉末一體成型電源電感器。千如集團(tuán)計(jì)劃對該廠進(jìn)行智能化升級，引進(jìn)自動化設(shè)備的同時(shí)，導(dǎo)入大數(shù)據(jù)，進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)分析，這也是疫情倒逼企業(yè)智能化升級的縮影。
1月13日，可立克發(fā)布公告，擬募集資金總額不超過48930.69萬元，擬用于汽車電子磁性元件生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目、汽車電子研發(fā)中心建設(shè)項(xiàng)目、電源生產(chǎn)自動化改造項(xiàng)目等。
而對于磁芯等軟磁材料企業(yè)來說，自動化設(shè)備同樣改善了他們的工作環(huán)境。
劉關(guān)生說，近十年來，國內(nèi)磁性材料行業(yè)生產(chǎn)線自動化水平進(jìn)步顯著，從初期的前段成型、燒結(jié)的自動排坯，到現(xiàn)在后段的包裝外觀視覺自動分選，都大大減少了對人員的使用。
金剛磁業(yè)2019年重點(diǎn)投入的包裝外觀視覺自動分選化生產(chǎn)線將此次疫情人員影響降到了最低的程度，劉關(guān)生認(rèn)為未來磁性材料行業(yè)自動化的步伐會更快。
據(jù)天通控股公告，截至2020年2月29日，該公司此前計(jì)劃投入募集資金1.76億元的項(xiàng)目——“年產(chǎn)2億只移動終端和汽車電子領(lǐng)域用無線充電磁芯項(xiàng)目”，已有13199.60萬元用于購買機(jī)器設(shè)備。
自動化浪潮也給自動化設(shè)備制造商投資、研發(fā)新品帶來更多信心。
高端裝備制造公司普萊信智能近期完成Pre-B輪4000萬人民幣融資，普萊信智能公司的繞線設(shè)備主要用于網(wǎng)絡(luò)變壓器、高頻電感生產(chǎn)。創(chuàng)始人田興銀表示，普萊信智能的高精密、多軸繞線設(shè)備直接對標(biāo)國際頭部廠商，并已經(jīng)獲得全球前五大電感企業(yè)中三家的批量訂單。
藍(lán)圖創(chuàng)投管理合伙人侯東表示，普萊信作為一家由技術(shù)研發(fā)驅(qū)動的公司，擁有自主研發(fā)的核心底層技術(shù)平臺，其開發(fā)的半導(dǎo)體封裝、高精密繞線兩大產(chǎn)品線，打破了國外技術(shù)壟斷，具有極高的技術(shù)壁壘，同時(shí)，核心技術(shù)平臺和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)將大大擴(kuò)展公司未來的市場發(fā)展空間。
劉亞飛建議自動化同行，面對自動化浪潮，要大膽的去嘗試，大膽的去開拓，永遠(yuǎn)不要去跟隨別人的腳步去走。
自動化困境與建議
疫情防控下，更多企業(yè)看到智能化生產(chǎn)的重要性。隨著復(fù)工復(fù)產(chǎn)的推進(jìn)，像順絡(luò)迅達(dá)電子這些智能化改造完成度高的企業(yè)得以迅速“復(fù)活”。
但行業(yè)內(nèi)手工勞作仍十分普遍，即便是上市公司也不例外，京泉華表示，公司現(xiàn)有磁性產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域和用途較為傳統(tǒng)，受終端客戶控制產(chǎn)品成本的限制，產(chǎn)品性能和品質(zhì)要求有待提高，因此生產(chǎn)過程以人工或半自動化為主。
排除考慮自動化設(shè)備投入產(chǎn)出比的問題，對于很多用慣了手工勞作的企業(yè)而言，機(jī)器換下了簡單重復(fù)勞動的工人，隨之而來的是，缺少機(jī)器維護(hù)管理的高技能人才。
匆忙上馬的智能化升級過程不是一路順暢，特別是在升級前期，很多問題不斷暴露出來：技能人才儲備不足，員工培訓(xùn)跟不上等等，這些都是擺在企業(yè)面前亟待解決的問題。
文成波說，自動化在不同工種中皆可見到，有自動化的產(chǎn)品可安排白班和夜班投入生產(chǎn)增加產(chǎn)能，一些半自動化的設(shè)備也會需一些技術(shù)熟練的員工參與生產(chǎn)。
專家表示，“智能升級”不是一味的上馬“機(jī)器人”，前沿科技合理運(yùn)用的同時(shí)離不開員工創(chuàng)新，工人不“升級”，智能化就像長短腳走路。
自動化設(shè)備老舊取舍也是很多企業(yè)一大困惑。
記者此前走訪數(shù)十家磁性器件及材料企業(yè)了解到，許多企業(yè)已經(jīng)有了自動化生產(chǎn)設(shè)備。但普遍存在自動化設(shè)備充當(dāng)技術(shù)設(shè)備門面，設(shè)備老舊等問題。
張江波說，“這種情況很普遍，也正是我們自動化行業(yè)的曙光，很多企業(yè)設(shè)備需要淘汰，新的設(shè)備需要跟上去。”
據(jù)錢小龍分析，“雖然臺系廠產(chǎn)能很多，但他們很多設(shè)備其實(shí)開始老化，且不大可能兩年內(nèi)就把以前的設(shè)備更換掉。它至少得用5到10年。對于一體成型電感而言，老一代設(shè)備肯定是不能滿足。對于我們來說，我們在技術(shù)開發(fā)的時(shí)候，對標(biāo)的就是日系的技術(shù)，我們這些生產(chǎn)工藝，包括生產(chǎn)設(shè)備，進(jìn)購的都是現(xiàn)在市場上最先進(jìn)的設(shè)備，生產(chǎn)效率更高。”據(jù)他透露，博微電氣在一體成型電感項(xiàng)目上的投資預(yù)計(jì)將達(dá)4億元，更多用于自動化設(shè)備的采購上。
